Samo pojęcie „światła” potocznie jest zarezerwowane dla widzialnego promieniowania elektromagnetycznego, czyli tego, które jest odbierane przez siatkówkę ludzkiego oka.
Promieniowanie UV
Promieniowanie ultrafioletowe (UV) ze względu na wpływ na tkanki żywe możemy podzielić na 3 zakresy:
• UV-C (100–280 nm),
• UV-B (280–315 nm),
• UV-A (315–380 nm).
Nasza drogocenna warstwa ozonowa pochłania całkowicie promieniowanie UV-C oraz większość UV-B, jednak 97% promieniowania UV, które dociera na powierzchnię naszej planety, to UV-A. Większość promieniowania UV-A, zanim dotrze do najbardziej wrażliwej struktury naszego oka, jaką jest siatkówka, jest pochłaniana przez rogówkę, ciecz wodnistą w komorze przedniej oka oraz soczewkę wewnątrzgałkową.
Na ilość promieniowania UV docierającego do powierzchni Ziemi może mieć wpływ kilka czynników:
• wysokość słońca nad horyzontem: im słońce znajduje się wyżej nad horyzontem, tym promieniowanie UV jest bardziej intensywne; z tego względu na intensywność promieniowania UV będą miały wpływ pory roku;
Ryc. 1. Transmitancja światła poprzez struktury oka (źródło: Points de Vue).
• szerokość geograficzna: im bliżej równika, tym promieniowanie UV jest bardziej intensywne, ale należy również pamiętać, że w okolicach równika znajduje się dziura ozonowa, która jest swoistą luką w naszej naturalnej barierze dla promieniowania UV,
• wysokość nad poziomem morza: wraz z wysokością zmniejsza się gęstość atmosfery, co intensyfikuje ilość promieniowania UV,
• poziom zachmurzenia: im większe zachmurzenie, tym mniejsza ilość promieniowania UV; można to w łatwy sposób zaobserwować w pochmurne dni poprzez delikatnie zabarwiające się soczewki wykonane w technologii Transitions, które są wrażliwe na promieniowanie UV,
• odbicie od powierzchni ziemi: śnieg 88%, piasek na plaży 15–18%, betonowy chodnik w mieście 7–12%, trawnik 1–4% (prawie połowa promieniowania UV docierająca do oka pochodzi z promieniowania odbitego lub rozproszonego).
Coraz częściej mamy styczność z indeksem UV, który jest międzynarodowym standardem pomiaru ilości promieniowania ultrafioletowego. Ostatnio taka informacja pojawiła się w aplikacjach pogodowych na smartfony. Jest to dla nas drogowskaz, który ma chronić nasze zdrowie przed szkodliwym wpływem światła UV. Tabela na str. 13 przedstawia skalę indeksu UV wraz z rekomendowanym rodzajem ochrony.
Światło niebieskie
Światło niebieskie jest bezpośrednim sąsiadem promieniowania UV. Długość fal światła niebieskiego zawiera się w zakresie 380–500 nm. W przeciwieństwie do promieniowania UV-A światło niebieskie nie jest tak skutecznie absorbowane przez rogówkę i soczewkę wewnątrzgałkową, więc dociera do naszej siatkówki, potencjalnie narażając ją na uszkodzenia i prowadząc do takich schorzeń, jak np. zwyrodnienie plamki żółtej (AMD). Jest to szczególnie istotne w sytuacji, gdy naturalne mechanizmy ochrony oka przed światłem niebieskim zaczynają być coraz mniej skuteczne (np. poprzez rozrzedzanie pigmentu plamki żółtej z wiekiem).
Jednak światło niebieskie docierające do siatkówki to również wiele benefitów dla zdrowia: regulacja naszego rytmu dobowego, pobudzanie do działania i pogodniejszy nastrój. Głównym i jednocześnie naturalnym źródłem światła niebieskiego jest słońce. W warunkach sztucznych głównymi emiterami światła niebieskiego są wszelkie żarówki i ekrany wyposażone w technologię LED-ową (np. smartfony, tablety, komputery).
Wpływ promieniowania UV na układ wzrokowy
Soczewka wewnątrzgałkowa i rogówka pełnią kluczową rolę w procesie tworzenia obrazu na siatkówce. Soczewka przez pierwsze 3 lata życia pozostaje krystalicznie przejrzysta; w kolejnych latach powstają w niej żółte pigmenty, których zadaniem jest absorpcja promieniowania UV i ochrona naszej siatkówki. Najbardziej narażone na szkodliwe działanie promieniowania UV są dzieci, u których nie zdążyły się w pełni wykształcić mechanizmy obronne (dzieci mają większe źrenice i bardziej przezierne soczewki, które przepuszczają znacznie więcej szkodliwego promieniowania w głąb oka). Z wiekiem zmniejsza się przezierność samej soczewki. W wyniku tego procesu coraz mniej światła widzialnego dociera do siatkówki. Promieniowanie UV w negatywny sposób wpływa również na włókna kolagenowe, które są głównym elementem budulcowym soczewki wewnątrzgałkowej, zapewniającym jej elastyczność w procesie akomodacji.
Długotrwała ekspozycja na promieniowanie UV może być czynnikiem ryzyka w takich patologiach jak (Points de Vue: UV and
Blue-Violet Light Ocular risks and prevention):
• skrzydlik,
• zaćma,
• AMD – zwyrodnienie plamki żółtej,
• keratopatia klimatyczna kropelkowa,
• zmiany nowotworowe spojówki, skóry powiek i skóry wokół oczu.
Wpływ światła niebieskiego na układ wzrokowy
Światło niebieskie jest kluczowe dla poprawnego funkcjonowania wielu funkcji wzrokowych. Możemy je podzielić na dwa zakresy: światło niebieskofioletowe oraz niebieskoturkusowe.
Światło niebieskoturkusowe, którego długości fal są zbliżone do światła zielonego, odpowiada między innymi za poprawną regulację rytmu dobowego oraz funkcji pozawzrokowych, takich jak: pamięć, nastrój oraz równowaga hormonalna. Zakres światła niebieskiego znajduje się bliżej zakresu długości fal promieniowania UV, dlatego niesie ono ze sobą więcej energii i często jest nazywane wysokoenergetycznym światłem niebieskim (HEV). Nadmiar światła niebieskofioletowego jest uważany za szkodliwy dla siatkówki ludzkiego oka, natomiast zwyrodnienie plamki żółtej jest najpoważniejszym zagrożeniem dla naszej siatkówki z perspektywy skumulowanej wysokiej ekspozycji na światło niebieskofioletowe. Ponadto należy pamiętać o wspomnianej już wcześniej degradacji barwników w warstwie barwnikowej siatkówki w okolicach plamki żółtej, która postępuje z wiekiem. Badania z 10-letnim okresem obserwacji wykazały również, że ekspozycja na promieniowanie słoneczne przez ponad 5 godzin dziennie znacząco zwiększyła ryzyko uszkodzenia warstwy barwnikowej komórek siatkówki w porównaniu z ekspozycją krótszą niż 2 godziny dziennie.
W 2008 roku naukowcy z Paris Vision Institute wykazali, że najbardziej szkodliwym światłem dla komórek barwnikowych siatkówki jest światło z zakresu 415–455 nm.
Światło niebieskie, tak jak promieniowanie, może być szczególnie niebezpieczne dla dzieci i z tego względu WHO rekomenduje, aby dzieciom w wieku:
• 0–2 lat ograniczyć całkowicie korzystanie z ekranów (smartfon, tablet, komputer, telewizor),
• 2–3 lat ograniczyć korzystanie z ekranów do maksymalnie 1 godziny, aczkolwiek im mniej, tym lepiej,
• 3–4 lat – w tym wieku maksymalny czas korzystania z ekranów powinien wynosić 1 godzinę.
W jaki sposób możemy chronić nasz wzrok?
W pomieszczeniach:
• unikanie korzystania z urządzeń cyfrowych (smartfon, tablet, telewizor, komputer) – minimum 1 godz. przed snem,
• częste przerwy podczas korzystania z urządzeń cyfrowych w ciągu dnia (tutaj z pomocą może nam przyjść zasada 20/20/20 – co 20 minut wykonaj przerwę na 20 sekund, patrząc w dal na minimum 20 stóp / 6 metrów); badania pokazują, że 60% ludzi spędza więcej niż 6 godzin dziennie przed ekranami,
• korzystanie z soczewek okularowych wyposażonych w odpowiednie filtry (przykładowe rozwiązania: Transitions),
• wykorzystywanie oświetlenia halogenowego w celu redukcji ilości światła niebieskofioletowego.
Na zewnątrz:
• użytkowanie wysokiej jakości okularów przeciwsłonecznych,
• ochrona wzroku soczewkami Transitions, które mogą absorbować do 88% światła niebieskofioletowego oraz 100% UV przy zachowaniu poprawnej percepcji barw,
• wykorzystywanie powłok antyrefleksyjnych z odpowiednim filtrem UV
na poziomie minimum 25 E-SPF,
• ograniczanie bardzo długiego przebywania na ostrym słońcu,
• ochrona głowy przy pomocy czapki z daszkiem.
Damian Biernacki optometrysta, Vision Training Manager Essilor Group Poland, Baltics,
